这张溺水热图有处很怪异,没想到游泳运动员的头号杀手就是它

[复制链接]
+ X0 N0 z4 E: u; P: e. b3 ?2 j

原创文章版权归微信公众号

! _0 u2 f q9 {

“把科学带回家”所有

$ v8 ^0 V' d1 d" N

撰文 七君

( c1 R' C/ N s, P* @: i ?8 y0 D) [
' Q+ R* \" F( m/ Y$ S: P2 }

美国花样游泳运动员 Anita Alvarez 在今年的世界游泳锦标赛上在泳池里晕倒。图片来源:AFP-JIJI

& S' g4 v& @/ p' j! s1 t! \- p$ x: q

最近一则新闻上了国内外各大媒体的头条。在今年6月的世界游泳锦标赛上,美国花样游泳运动员 Anita Alvarez 在泳池中晕厥,她的教练 Andrea Fuentes Fache 发现状况不对后迅速将她救起。

: [1 |6 n: O& k, _: K9 k

不知道大家注意到一个细节没有:这个运动员并没有吐泡泡,也就是说她在水下晕厥后并没有呼吸。这也太可怕了吧,不呼吸岂不是会缺氧而死?

- |7 V b% `" e& e$ P' P: ?

实际上,这是人体在水下的一种自动化保护机制,而比这种保护机制更可怕的则是这位运动员昏迷的原因。

7 _# O/ V8 x2 r

先来看这种保护机制:喉痉挛(laryngospasm)。

% B) Q8 Q: e& S4 q7 @

喉痉挛的主要作用是防止你在水下自主呼吸,因为肺部进水比短暂缺氧更致命。喉痉挛是不由自主的,不受意识控制,而在无意识的情况下也会发生喉痉挛。

# z7 V% y% X/ S% E) M! b' _5 P9 u
; A# W/ y5 p6 A, I' C# r2 M
1 w4 C* A, q% x& h" T
( S( v: K$ p2 |, P. i3 [

喉痉挛发生时,气管因为声带(那个小洞)闭锁而被封上了。图片来源:Mooncat Publications

, ~9 w, U+ `' B& ?' p1 Q

那么,什么情况下会发生喉痉挛?

9 \ U' M/ |: S# A7 l

触发喉痉挛的条件一般是声带进水。当然了,声带进血或异物(比如手术插管),或者服用某些药物(如氯胺酮)时也会引发喉痉挛。

! {8 D) K4 A8 e7 D, |- l. B* [9 B

那么,如果一直没有人救会怎样呢?

! A' i! ?* h6 F+ _% C1 b8 [, {

喉痉挛一般持续不到1分钟,在喉痉挛后期,人体消耗完了所有的氧气,此时喉痉挛消失,身体会出现一次孤注一掷的自救式呼吸。如果这个时候溺水者还在水下那就会遭遇不幸。实际上,大约10%的溺水者死于喉痉挛。

! Q4 s4 {9 c0 i
1 c8 K9 O& c8 }$ o1 q8 w
# n2 k- `7 k' _9 s# @' g" e# }
5 U g' D- ^3 J& h, J- z

所以第二个问题就来了,作为专业运动员,她怎么会不知道自己喘不上气了呢?

5 B' j2 o, H9 F

实际上,这个选手很可能发生了在专业人士身上常见的浅水昏迷(shallow water blackout)。

5 {4 T s; f, P8 _8 ]

潜水员从水下深处回到水面的过程中常发生昏迷,“浅水昏迷”的名字就是这么来的。浅水昏迷的主要原因是缺氧,因此也叫缺氧昏迷(Hypoxic Blackout)。

; t- T4 Y* t# I7 i5 f Z( M& M
1 }& N, k$ W- H5 v8 V) e1 L$ R

图片为演员示意。图片来源:wikiwand

: T! S) K1 _0 I( g! Z

从水下上升到水面的过程中,血液中氧气的分压降低,因此潜水员会缺氧昏迷。那么一直在水面附近游泳的人怎么会发生浅水昏迷呢?

/ s) K: I/ i$ S8 I9 g# c& d

运动员发生浅水昏迷是因为闭气太久,这就是为什么浅水昏迷常发生在专业潜水员和游泳健将身上,普通人反而不容易发生浅水昏迷。

# I* N4 K+ l+ e0 u

浅水昏迷预防组织(Shallow Water Blackout Prevention)介绍,即使是专业游泳运动员、海豹突击队队员、以潜水为生的渔夫都难逃浅水昏迷的魔咒。

0 p/ w8 z* Z K3 N) [% C1 R! N$ A
7 H& L1 |5 R1 F$ {1 }$ _1 F5 i
) c/ D: r) h2 [$ U
3 X. D) a5 Y0 j& @! E2 [

你可能觉得奇怪,一个人,尤其是训练有素的游泳健将难道不知道自己缺氧了吗?

" Z. ? i3 C0 F7 `

是的,其实你意识不到自己缺氧了,因为让人有呼吸冲动的是血液中过高的二氧化碳浓度,而不是过低的氧气浓度。

8 h. H" F; s! | f: ^0 }$ B3 A" a5 I

一般情况下,随着体内氧气浓度的降低,二氧化碳浓度会相应上升。因此在憋气一段时间后,由于二氧化碳浓度过高,你会感觉必须要换气。

r( B# k5 B0 D0 J2 E; C
" ~ V7 z+ r( y& a

正常情况下,憋气(蓝色区间)时间越久,血液中氧气(红色)浓度越低,而二氧化碳(蓝色)浓度越高,二氧化碳的高浓度促发呼吸反射。图片来源:wikiwand

6 v) u: w9 q. k, P) r# _% M) I

但是在专业游泳运动员身上则是另一种情况了。专业选手必须要接受高强度的间歇性低氧训练。在经历了长久的憋气训练后,他们可以在下水前进行过度换气(hyperventilate),也就是大量排出二氧化碳,让血液中的二氧化碳降到很低的水平,即获得低碳酸血(hypocapnia)。

& J8 d* \( j. z/ E4 g* [

而由于过度换气,在潜水时,他们体内积聚的二氧化碳的水平保持在相对低位,但氧气却被提前消耗完了,这就是浅水昏迷趁虚而入的好时机。

, q6 I% Y- e1 g. N# S: N0 D* w. l
" T8 @# @% N' J$ T3 s

专业人士潜水前若过度换气,那么在二氧化碳(蓝色)触发呼吸反射前(蓝色区间),血液中氧气(红色)浓度就会到达警戒值(红点),诱发昏迷(红色区间)。图片来源:wikiwand

% ^* J5 Y/ L, u9 U* F5 s0 G+ i! K

浅水昏迷发生时没有任何征兆。更诡异的是,人体不但不会对缺氧感到恐惧,有些人甚至还会在缺氧时感到一种诡异的快感。美国联邦航空管理局(FAA)指出,一些人在缺氧的情况下会感到很幸福,觉得自己一切都好,虽然他们此时的认知能力连说出自己的名字也做不到。

* {9 a; r: n) p: Q

这就是为什么,发生浅水昏迷的人不但不知道自己缺氧,甚至有可能在快感的驱动下持续闭气。

& K4 b+ Y, E- c$ |+ }7 t* @/ s
% \2 D& V" n9 l$ Y8 X T6 h

因为缺氧而发蓝的手。图片来源:wikipedia

1 X) ]2 N) H' p3 e

更可怕的是,浅水昏迷的杀人速度比一般溺水快多了。一般的溺水者在6-8分钟后才会出现脑损伤和死亡。但是浅水昏迷发生后,离脑损伤只有大约2分半的时间。

+ F k: r4 S1 K% s! f! Y: ~

大家可以感受一下在2019年的某次国际自由潜水比赛上,这些运动员身上浅水昏迷的发生速度有多么快,多么无情,多么无理取闹:

4 E: I4 g8 B# U4 ?5 j7 d+ l3 T+ y
/ R. [& r7 f; F* f- ]% @$ W6 Z- P
/ Y& y/ S$ G( {: G7 \
: Q% q! ?( S4 o4 m: Z
. t* C* C1 ?7 C& W" {4 V; S
, ]6 l* Z8 W# }9 y
: ?" o# q. q/ Q7 U( V
7 @; l% u3 [: y w- M7 b1 x
2 E% m. A8 T: C+ a* C
" @6 T/ Z. B O7 [' o# @/ Q

2019年的某次自由潜水比赛上不少选手发生了浅水昏迷。图片来源:valerio.l105

4 I) K1 P. V- P. k

你看,这些职业选手在众多救援人员的看护下,在游泳池里发生浅水昏迷都如此惊悚了,更不要说独自逞强时的意外了。

* s& k: Q4 P; s- j2 |$ \

浅水昏迷方面的专家、Aquatic Safety Research Group(水中运动安全研究组织)的创立者、美国医生 Tom Griffith 指出,浅水昏迷是专业游泳运动员溺水的第一大原因,而死于浅水昏迷的大多是健康的年轻人。

/ e# k* m1 j; P
" j* ~, z3 ~, `$ k& u' `

图片来源:wikimedia

3 N3 K( n. b8 v: j

虽然在专业游泳和潜水课上老师可能会提到这个危险,但是大多数普通人对此毫不知情。

. ~, y k8 U; j( p: v

当然,这一点也不能怪大家。虽然人类划水的历史可以追溯到…人类成为人类之前,但是关于浅水昏迷的记录却令人意外地年轻。可能古人无法将浅水昏迷和普通溺水区别开来吧。

% y7 S; |9 U7 L6 x

Griffith 表示,浅水昏迷的最早记录只能追溯到20世纪50年代,而直到20世纪80年代这个现象才在圈内人士中逐渐普及开来,而到了千禧年左右,浅水昏迷才开始大众的视野。

J" R; l4 W/ K6 H2 m

总之你现在明白了吧,人是有可能憋死自己的,而且还是在不自觉的情况下。

5 c; t& u) r! _: B4 \ e0 Q

溺水选手气量广,缺氧病人幻乐多

/ w! u- F. Z* [' p9 w

封面来源:AFP-JIJI

, O1 B1 [+ ]$ [, i1 Y

参考资料:

& I# v2 _3 _6 _: q1 w

https://docs.qq.com/doc/DVFJnSHVNUmFZdUJS

( G% D. s7 [! N1 D; E

不过瘾?关注微信公众号“把科学带回家”,把有趣有料的科普一网打尽!

' M: @) j, N8 m% Z+ \

凡本公众号转载、引用的文章 、图片、音频、视频文件等资料的版权归版权所有人所有,因此产生相关后果,由版权所有人、原始发布者和内容提供者承担,如有侵权请联系删除。

, M8 h8 v" w& o- L' \ : s% r9 ~# h% q% S+ _! T1 G , C) Y+ D1 [& y. k+ A& `+ O1 J1 k! H8 D6 R# { J 1 d$ D6 l( f: f2 J! f
回复

举报 使用道具

相关帖子

全部回帖
暂无回帖,快来参与回复吧
懒得打字?点击右侧快捷回复 【吾爱海洋论坛发文有奖】
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册
恒厚
活跃在4 天前
快速回复 返回顶部 返回列表